大豆纖維染色性和混紡交織物的染色同色性探討
大豆蛋白纖維是由大豆蛋白質(zhì)和聚乙烯醇按一定比例共混的溶液通過濕法紡絲經(jīng)縮醛化反應(yīng)而制得的一種含大豆再生蛋白質(zhì)纖維。在纖維中含有一定的羥基、氨基、羧基等極性氨基酸，還有小部分未交聯(lián)的聚乙烯醇分子上的羥基。因此，它能用活性、酸性、中性、陽(yáng)離子、直接、還原、硫化、分散等染料染色。陽(yáng)離子染料、分散染料和直接染料色牢度較差，生產(chǎn)上很少使用；還原和硫化染料因染色在強(qiáng)堿條件下進(jìn)行，導(dǎo)致大豆纖維中蛋白質(zhì)的損傷而不使用。目前建議使用的主要染料類型是：弱酸性染料、中性染料、活性染料和部分牢度好的直接染料。在活性染料中：中深色可選用價(jià)格低的國(guó)產(chǎn)KN型、M型、Everzol ED型、Megatix B或BES型，淺色可選用進(jìn)口染料，如Remazol RR、Levafix CA、Cibacron LS和FN型等。建議不使用毛用活性染料，如Lanasol、Realan、Eversol等染料，因?yàn)檫@些染料在大豆纖維上的上染率和固著率很低。
1 弱酸性和中性染料染色性
選用弱酸性染料黃RW和Coomassie藏青C以及中性棗紅GRL對(duì)大豆纖維、羊毛、羊絨和蠶絲進(jìn)行染色，結(jié)果見圖1所示。
圖1 酸性和中性染料染色深度比較
弱酸性染料黃RW和藏青C1.5%owf，平平加O0.4g/L，冰HAc0.8ml/L，90℃×80min；
中性棗紅GRL1.5%owf，平平加O0.4g/L，NaCl 4g/L，90℃×80min。
由圖1看出，弱酸性染料在蛋白質(zhì)纖維上染色深度由深到淺的順序?yàn)椋貉蚪q＞羊毛＞蠶絲＞大豆纖維。大豆纖維上的上染率最低，這與纖維中極性氨基酸含量有關(guān)。三種蛋白質(zhì)纖維極性氨基酸含量比較（%）如下：
（1）羥基氨基酸：蠶絲（28.01）＞羊毛（21.45）＞大豆纖維（1.64）
（2）堿性氨基酸：羊毛（35.27）＞大豆纖維（3.50）＞蠶絲（1.67）
（3）酸性氨基酸：羊毛（21.06）＞大豆纖維（8.0）＞蠶絲（3.47）
弱酸性染料在酸性條件下染色時(shí)，上染率與蛋白質(zhì)纖維中堿性和羥基氨基酸（主要是酪氨酸）含量有關(guān)，大豆纖維中這兩類氨基酸總量遠(yuǎn)小于羊毛和蠶絲，故得色量最低，相對(duì)深度最淺，此外，還與大豆纖維有較高分子取向等因素有關(guān)。
2 活性染料對(duì)大豆纖維染色
前期研究結(jié)果表明，毛用型活性染料對(duì)大豆纖維得上染性能不好，上染率和固著率很低，如：Lanasol、Realan、Eversol等。適用于大豆纖維染色得活性染料主要有棉用型雙活性基活性染料，如：國(guó)產(chǎn)M型活性染料、Megafix B或BES、Everzol ED、Remazol RR、Cibacron FN、LS、HW等。圖6就Everzol ED三原色活性染料與其他主流活性染料品種得三原色對(duì)大豆纖維染色深度進(jìn)行了比較，對(duì)比產(chǎn)品一類為國(guó)外某著名C公司產(chǎn)品，另一類為國(guó)內(nèi)某知名M公司產(chǎn)品（乙烯砜/一氯均三嗪型雙活性基染料），相應(yīng)染料分別為C黃、C紅、C藏青、M黃、M紅、M深藍(lán)。
圖2 活性染料上染大豆纖維顏色深度比較
弱酸性染料黃RW和藏青C1.5%owf，平平加O0.4g/L，冰Hac0.8ml/L，90℃×80min；
中性棗紅GRL1.5%owf，平平加O0.4g/L，NaCl 4g/L，90℃×80min。
由圖1看出，弱酸性染料在蛋白質(zhì)纖維上染色深度由深到淺的順序?yàn)椋貉蚪q＞羊毛＞蠶絲＞大豆纖維。大豆纖維上的上染率最低，這與纖維中極性氨基酸含量有關(guān)。三種蛋白質(zhì)纖維極性氨基酸含量比較（%）如下：
（1）羥基氨基酸：蠶絲（28.01）＞羊毛（21.45）＞大豆纖維（1.64）
（2）堿性氨基酸：羊毛（35.27）＞大豆纖維（3.50）＞蠶絲（1.67）
（3）酸性氨基酸：羊毛（21.06）＞大豆纖維（8.0）＞蠶絲（3.47）
弱酸性染料在酸性條件下染色時(shí)，上染率與蛋白質(zhì)纖維中堿性和羥基氨基酸（主要是酪氨酸）含量有關(guān)，大豆纖維中這兩類氨基酸總量遠(yuǎn)小于羊毛和蠶絲，故得色量最低，相對(duì)深度最淺，此外，還與大豆纖維有較高分子取向等因素有關(guān)。
2 活性染料對(duì)大豆纖維染色
前期研究結(jié)果表明，毛用型活性染料對(duì)大豆纖維得上染性能不好，上染率和固著率很低，如：Lanasol、Realan、Eversol等。適用于大豆纖維染色得活性染料主要有棉用型雙活性基活性染料，如：國(guó)產(chǎn)M型活性染料、Megafix B或BES、Everzol ED、Remazol RR、Cibacron FN、LS、HW等。圖6就Everzol ED三原色活性染料與其他主流活性染料品種得三原色對(duì)大豆纖維染色深度進(jìn)行了比較，對(duì)比產(chǎn)品一類為國(guó)外某著名C公司產(chǎn)品，另一類為國(guó)內(nèi)某知名M公司產(chǎn)品（乙烯砜/一氯均三嗪型雙活性基染料），相應(yīng)染料分別為C黃、C紅、C藏青、M黃、M紅、M深藍(lán)。
圖2活性染料上染大豆纖維顏色深度比較
圖3 活性染料的提升曲線
由圖3可知，除了Remazol黑RL的提升性能很差外，其他活性染料得提升性能均較好，隨著染料用量得增加，大豆纖維得染色深度逐漸遞增，其他活性染料再提升性方面差別較小。大豆纖維得烏黑度可用L、a、b和C值來討論，如果L值越小，a和b值或C值越接近于0，則烏黑度越高。不同活性染料染色烏黑度比較見表3所示。表3數(shù)據(jù)表明，隨著染料濃度得增加，L值變小，a和b值也變小，烏黑度變大。綜合考慮L、a、b和C值，Cibacron黑LS－N和黑W－NN的L、a、b、C數(shù)值很小，染色試樣烏黑度最好，其次是Megafix黑BES，再其次是Megafix黑BEC和Remazol黑A－X，Remazol黑RL染色試樣的烏黑度很差。
在試驗(yàn)過程中還對(duì)元明粉用量和堿劑用量作了試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果認(rèn)為上述活性染料染黑色時(shí)，當(dāng)染料用量為11%owf時(shí)，除了Cibacron黑LS－N元明粉為80g/L、純堿為15g/L外，其他染料的元明粉用量為100～110g/L、純堿用量為18～20g/L。在實(shí)際生產(chǎn)中，元明粉和純堿用量可根據(jù)不同染色設(shè)備、染色浴比作適當(dāng)調(diào)整。黑色色光也可通過添加其他顏色的染料（黃、紅和藍(lán)）進(jìn)行調(diào)整，例如：采用Remazol黑A－X染色，配方如下：黑A－X10%，紅B－2BF 0.3%，深藍(lán)B－2GLN 0.5%，元明粉100g/L，純堿20g/L，可染得烏黑色。
大豆纖維針織物染深濃色，尤其黑色時(shí)，比棉纖維得用量高得多，因此染色成本很高，有些工廠采用國(guó)產(chǎn)活性染料KN型或M型也能染得均勻?yàn)鹾谏＠纾喝旧浞綖樗{(lán)KN－G2RC 10%、紅M－3BE 0.8%、黃M－3RE 0.3%，元明粉80～100g/L，純堿20～25g/L。
采用弱酸性染料也能染成烏黑色，例如：采用弱酸性黑MF 8%owf或采用弱酸性藏青C 6%owf，在92℃染色染60min，然后固色固色－皂洗－水洗，也能獲得黑色。弱酸性染料得提升型比活性染料高，染料用量少，但皂洗和摩擦牢度較低。各廠根據(jù)成品要求、不同染色設(shè)備，制成適用于本廠的染色工藝。
